CN114393284A - 板单元u肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺 - Google Patents

Abstract

板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺，涉及焊接技术领域，包括轨道、板单元焊接平台、板单元反变形焊接胎位装拆机、外焊***和内焊***，所述板单元焊接平台位于轨道中间，用于承载固定待焊板单元U肋，所述板单元反变形焊接胎位装拆机位于轨道上行走，用于将待焊接板单元U肋反变形定位装夹在板单元焊接平台的承载面上；外焊设备、内焊设备、吊装装置和反变装拆机安装在一起，极大程度上节省了场地；纵肋板单元焊接时处于船位可以内外焊同步进行焊接，极大提高了工作效率；流水线一次工装到位，减少了重型工件在车间内的倒运和重复定位工作，提高了工作效率和焊接质量。

Description

板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺

技术领域

本申请涉及焊接设备技术领域，尤其是涉及板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺。

背景技术

现在桥梁采用的钢箱梁桥面板结构包括板单元U肋，板单元U肋包括钢面板和U肋，板单元制造时，需要将U肋的两侧腹板与钢面板沿着纵向角缝进行内外焊接。U肋细长狭窄，其长度通常超过12m，对这种超长板单元的焊接一般采用焊接平台支撑起一个超长板单元进行焊接。

现有技术都是将板单元U肋的内外焊和反变形装拆是分开单独进行，首先将纵肋板单元吊装到内焊设备平台进行平位内焊工艺流程，然后将板单元U肋吊装到反变形设备进行反变形装夹后将板单元吊装到外焊设备进行船位外焊工艺流程，外焊完成后再吊装到反变形设备拆除夹具完成整个焊接流程，过程中涉及板单元U肋的多次吊装以及板单元的固定和拆卸，设备占地面积大，而且进一步降低了板单元U肋的生产效率和质量稳定性。

发明内容

为了解决现有技术中焊接板单元U肋过程中涉及板单元U肋的多次吊装以及板单元的固定和拆卸，设备占地面积大，而且进一步降低了板单元U肋的生产效率和质量稳定性的问题，本申请提供板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺。采用如下的技术方案：

板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，包括轨道、板单元焊接平台、板单元反变形焊接胎位装拆机、外焊***和内焊***，所述板单元焊接平台位于轨道中间，用于承载固定待焊板单元U肋，所述板单元反变形焊接胎位装拆机位于轨道上行走，用于将待焊接板单元U肋反变形定位装夹在板单元焊接平台的承载面上，所述外焊***位于轨道上行走，用于对板单元U肋外侧的两条纵缝进行多级埋弧焊接，所述内焊***位于轨道上行走，用于完成对待焊板单元U肋内部纵缝的焊接。

通过上述技术方案，通过采用板单元反变形焊接胎位装拆机来配合进行办单员U肋的反变形定位安装，大大减少行车吊装次数提高了设备生产效率，外焊***和内焊***可同时完成待焊接板单元U肋的内焊和外焊，提高了焊接效率，且保证了焊接质量，避免多次焊接带来的变形影响。

可选的，所述板单元焊接平台由可变位可移动的胎架车和固定式底座组成，所述固定式底座安装在可变位可移动的胎架车的承载面上，用于反变形定位固定板单元U肋，板单元焊接平台可带动定位固定的板单元U肋旋转指定角度。

通过上述技术方案，板单元焊接平台可满足板单元U肋的旋转指定角度。

可选的，所述板单元焊接平台可带动板单元U肋顺时针或逆时针旋转角度0-45°。

可选的，所述外焊***包括外焊龙门架、外焊平移式焊接翻转斜梁装置和多级外焊焊接枪头，所述外焊龙门架位于轨道上行走，所述外焊平移式焊接翻转斜梁装置的底座安装在外焊龙门架上，所述多级外焊焊接枪头安装在外焊平移式焊接翻转斜梁装置的旋转转盘上，用于对板单元U肋外侧的两条纵缝进行多级埋弧焊接。

通过上述技术方案，采用外焊平移式焊接翻转斜梁装置来挂载多级外焊焊接枪头，可以驱动多级外焊焊接枪头完成整体旋转和平移，满足后续工艺需求。

可选的，所述内焊***包括内焊龙门架、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置、至少一根焊接小车牵引柱、牵引柱连接板和至少一台双头间距无级可调式焊接小车，所述内焊龙门架位于轨道上行走，内焊可平移式焊接翻转斜梁装置的底座安装在内焊龙门架上，所述焊接小车牵引柱的一端通过牵引柱连接板连接安装在内焊可平移式焊接翻转斜梁装置的旋转转盘上，双头间距无级可调式焊接小车安装连接在焊接小车牵引柱的另一端，并跟随内焊龙门架的移动***板单元U肋内部完成对内部纵缝的焊接。

通过上述技术方案，采用内焊可平移式焊接翻转斜梁装置来挂载双头间距无级可调式焊接小车，可以驱动双头间距无级可调式焊接小车完成整体旋转，双头间距无级可调式焊接小车可完成在板单元U肋内部对于内部待焊接纵缝的定位和焊接，效率高，焊接质量有保障。

可选的，所述外焊平移式焊接翻转斜梁装置、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置和板单元焊接平台之间通过螺栓连接，保证多级外焊焊接枪头、双头间距无级可调式焊接小车和待焊板单元U肋同步旋转。

通过上述技术方案，保证多级外焊焊接枪头、双头间距无级可调式焊接小车和待焊板单元U肋同步旋转，使整个焊接过程更加稳定，从而保证了焊接质量。

可选的，所述内焊龙门架与外焊龙门架之间通过至少一根连接杆连接，保证外焊***和内焊***同步移动，所述连接杆包括外焊龙门架连接杆、内焊龙门架连接杆、行走箱体和行走轮，所述外焊龙门架连接杆和内焊龙门架连接杆的一端分别连接安装在外焊龙门架和内焊龙门架上，另一端连接安装到行走箱体，所述行走轮通过转轴安装在行走箱体内腔，并位于轨道上行走。

通过上述技术方案，形成内、外焊***同步一体移动，完成内、外同步焊接。

板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***的焊接工艺，其特征在于：包括以下具体步骤：

步骤，吊装龙门将板单元U肋吊至板单元焊接平台上；

步骤，板单元反变形焊接胎位装拆机压紧板单元U肋使其产生预变形，并通过固定钩将其固定在板单元焊接平台的承载面上；

步骤，外焊平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘和板单元焊接平台均保持水平位置，同时外焊龙门架和内焊龙门架同步一体沿轨道移动，直至多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车从板单元U肋的端头移动到端尾；

步骤，外焊平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘和板单元焊接平台同步翻转至焊接船位，所述焊接船位是指板单元U肋顺时针旋转30°至40°的位置，并调节多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车的焊接枪头进行焊接前对位；

步骤，外焊龙门架和内焊龙门架同步一体沿轨道退回，同时多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车的焊接枪头同时对准板单元U肋内外纵缝从板单元U肋端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，完成一侧纵缝的焊接；

步骤，外焊平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘和板单元焊接平台同步翻转至水平位置；

步骤，外焊龙门架和内焊龙门架同步一体沿轨道移动，直至多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车从板单元U肋的端头移动到端尾；

步骤，外焊平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘和板单元焊接平台同步翻转至焊接另一焊接船位，所述另一焊接船位是指板单元U肋逆时针旋转30°至40°的位置，并调节多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车的焊接枪头对位到板单元U肋未焊接一侧的纵缝端头，并进行焊接前对位；

步骤，外焊龙门架和内焊龙门架同步一体沿轨道再次退回，同时多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车的焊接枪头同时对准板单元U肋内外纵缝从板单元U肋端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，完成另一侧纵缝的焊接；

步骤，外焊平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置旋转转盘和板单元焊接平台同步翻转恢复至水平位置；

步骤，板单元反变形焊接胎位装拆机再次压紧板单元U肋，拆下固定钩，解除板单元U肋在板单元焊接平台上的固定；

步骤，由吊装龙门将焊接完成的板单元U肋吊装至板单元U肋暂存区，即完成了整个焊接工艺。

通过上述技术方案，采用该焊接工艺进行焊接时，板单元U肋不需要来回移动；一次吊装就可以完成内外焊，方便高效，焊接质量好。

可选的，所述多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车的焊接均采用埋弧焊焊接工艺。

通过上述技术方案，采用埋弧焊焊接工艺，使整个焊接工艺更加高效，焊接质量更加稳定。

可选的，所述焊接船位是指板单元U肋顺时针旋转30°的位置，所述另一焊接船位是指板单元U肋逆时针旋转30°的位置。

通过上述技术方案，板单元U肋旋转至30°的焊接船位时，多级外焊焊接枪头和双头间距无级可调式焊接小车的焊接枪头定位更加方便，更能保证焊接质量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

(1)外焊设备、内焊设备、吊装装置和反变装拆机安装在一起，极大程度上节省了场地。

(2)纵肋板单元焊接时处于船位可以内外焊同步进行焊接，极大提高了工作效率。

(3)板单元反变形装拆在板单元焊接平台上完成，内外焊可以同步进行，提高了工作效率。

(4)通过焊枪移动，工件不动的方式，可以完成流水线作业。

(5)流水线一次工装到位，减少了重型工件在车间内的倒运和重复定位工作，提高了工作效率和焊接质量。

附图说明

图1是本发明板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***结构示意图；

图2是本发明外焊***和内焊***连接结构示意图；

图3是本发明板单元反变形焊接胎位装拆机工作状态结构示意图；

图4是本发明图4的侧视结构示意图；

图5是本发明外焊平移式焊接翻转斜梁装置结构示意图；

图6是本发明外焊平移式焊接翻转斜梁装置挂载多级外焊焊接枪头的结构示意图；

图7是本发明双头间距无级可调式焊接小车的结构示意图；

图8是本发明板单元U肋的结构示意图；

图9是本发明板单元U肋的截面示意图。

附图标记说明：1、轨道；2、板单元焊接平台；21、可变位可移动的胎架车；22、固定式底座；3、板单元反变形焊接胎位装拆机；4、外焊***；41、外焊龙门架；42、外焊平移式焊接翻转斜梁装置；43、多级外焊焊接枪头；5、内焊***；51、内焊龙门架；52、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置；53、焊接小车牵引柱；54、牵引柱连接板；55、双头间距无级可调式焊接小车；6、连接杆；61、外焊龙门架连接杆；62、内焊龙门架连接杆；63、行走箱体；10、板单元U肋。

具体实施方式

以下结合附图1～9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺。

参照图1～图9，板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，包括轨道1、板单元焊接平台2、板单元反变形焊接胎位装拆机3、外焊***4和内焊***5，板单元焊接平台2位于轨道1中间，用于承载固定待焊板单元U肋10，板单元反变形焊接胎位装拆机3位于轨道1上行走，用于将待焊接板单元U肋10反变形定位装夹在板单元焊接平台2的承载面上，外焊***4位于轨道1上行走，用于对板单元U肋10外侧的两条纵缝进行多级埋弧焊接，内焊***5位于轨道1上行走，用于完成对待焊板单元U肋10内部纵缝的焊接。

通过采用板单元反变形焊接胎位装拆机3来配合进行办单员U肋的反变形定位安装，大大减少行车吊装次数提高了设备生产效率，外焊***4和内焊***5可同时完成待焊接板单元U肋10的内焊和外焊，提高了焊接效率，且保证了焊接质量，避免多次焊接带来的变形影响。

板单元焊接平台2由可变位可移动的胎架车21和固定式底座22组成，固定式底座22安装在可变位可移动的胎架车21的承载面上，用于反变形定位固定板单元U肋10，可变位可移动的胎架车21可带动定位固定的板单元U肋10旋转指定角度。

板单元焊接平台2可满足板单元U肋10的固定及旋转指定角度。

板单元焊接平台2可带动板单元U肋10顺时针或逆时针旋转角度0-45°。

外焊***4包括外焊龙门架41、外焊平移式焊接翻转斜梁装置42和多级外焊焊接枪头43，外焊龙门架41位于轨道1上行走，外焊平移式焊接翻转斜梁装置42的底座安装在外焊龙门架41上，多级外焊焊接枪头43安装在外焊平移式焊接翻转斜梁装置42的旋转转盘上，用于对板单元U肋10外侧的两条纵缝进行多级埋弧焊接。

采用外焊平移式焊接翻转斜梁装置42来挂载多级外焊焊接枪头43，可以驱动多级外焊焊接枪头43完成整体旋转和平移，满足后续工艺需求。

内焊***5包括内焊龙门架51、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52、至少一根焊接小车牵引柱53、牵引柱连接板54和至少一台双头间距无级可调式焊接小车55，内焊龙门架51位于轨道1上行走，内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52的底座安装在内焊龙门架51上，焊接小车牵引柱53的一端通过牵引柱连接板54连接安装在内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52的旋转转盘上，双头间距无级可调式焊接小车55安装连接在焊接小车牵引柱53的另一端，并跟随内焊龙门架51的移动***板单元U肋10内部完成对内部纵缝的焊接。

采用内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52来挂载双头间距无级可调式焊接小车55，可以驱动双头间距无级可调式焊接小车55完成整体旋转，双头间距无级可调式焊接小车55可完成在板单元U肋10内部对于内部待焊接纵缝的定位和焊接，效率高，焊接质量有保障。

外焊平移式焊接翻转斜梁装置42、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52和板单元焊接平台2之间通过螺栓连接，保证多级外焊焊接枪头43、双头间距无级可调式焊接小车55和待焊板单元U肋10同步旋转。

保证多级外焊焊接枪头43、双头间距无级可调式焊接小车55和待焊板单元U肋10同步旋转，使整个焊接过程更加稳定，从而保证了焊接质量。

内焊龙门架51与外焊龙门架41之间通过至少一根连接杆6连接，保证外焊***4和内焊***5同步移动，连接杆6包括外焊龙门架连接杆61、内焊龙门架连接杆62、行走箱体63和行走轮，外焊龙门架连接杆61和内焊龙门架连接杆62的一端分别连接安装在外焊龙门架41和内焊龙门架51上，另一端连接安装到行走箱体63，行走轮通过转轴安装在行走箱体63内腔，并位于轨道1上行走。

形成内、外焊***同步一体移动，完成内、外同步焊接。

板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***的焊接工艺，其特征在于：包括以下具体步骤：

步骤1，吊装龙门将板单元U肋10吊至板单元焊接平台2上；

步骤2，板单元反变形焊接胎位装拆机3压紧板单元U肋10使其产生预变形，并通过固定钩将其固定在板单元焊接平台2的承载面上；

步骤3，外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2均保持水平位置，同时外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1移动，直至多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55从板单元U肋10的端头移动到端尾；

步骤4，外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转至焊接船位，焊接船位是指板单元U肋10顺时针旋转30°至40°的位置，并调节多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头进行焊接前对位；

步骤5，外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1退回，同时多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头同时对准板单元U肋10内外纵缝从板单元U肋10端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，完成一侧纵缝的焊接；

步骤6，外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转至水平位置；

步骤7，外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1移动，直至多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55从板单元U肋10的端头移动到端尾；

步骤8，外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转至焊接另一焊接船位，另一焊接船位是指板单元U肋10逆时针旋转30°至40°的位置，并调节多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头对位到板单元U肋10未焊接一侧的纵缝端头，并进行焊接前对位；

步骤9，外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1再次退回，同时多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头同时对准板单元U肋10内外纵缝从板单元U肋10端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，完成另一侧纵缝的焊接；

步骤10，外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转恢复至水平位置；

步骤11，板单元反变形焊接胎位装拆机3再次压紧板单元U肋10，拆下固定钩，解除板单元U肋10在板单元焊接平台2上的固定；

步骤12，由吊装龙门将焊接完成的板单元U肋10吊装至板单元U肋10暂存区，即完成了整个焊接工艺。

采用该焊接工艺进行焊接时，板单元U肋10不需要来回移动；一次吊装就可以完成内外焊，方便高效，焊接质量好。

多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接均采用埋弧焊焊接工艺。

采用埋弧焊焊接工艺，使整个焊接工艺更加高效，焊接质量更加稳定。

焊接船位是指板单元U肋10顺时针旋转30°的位置，另一焊接船位是指板单元U肋10逆时针旋转30°的位置。

板单元U肋10旋转至30°的焊接船位时，多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头定位更加方便，更能保证焊接质量。

板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***的焊接速度一般在350～550mm/min，外焊***的多级外焊焊接枪头43焊丝直径选用范围为Φ1.6～5.0mm，内焊***的双头间距无级可调式焊接小车55的焊丝直径选用范围为Φ1.0～2.4mm，为验证焊接时船位角度的大小对于焊接质量的影响，设定如下参数并进行试验：

1、设备焊接速度为400mm/min；

2、内焊焊丝直径为Φ1.6mm，焊接电流400A，焊接电压30V；

3、外焊焊丝直径为Φ3.2mm，焊接电流590A，焊接电压30V；

进行不同船位角度的大量试验，焊接质量统计数据见下表：

序号	船位角度	焊缝外观	宏观断面	有效熔深	备注
						1	10°	偏底板	熔池不重合	80％
2	20°	偏底板	熔池不重合	90％
						3	30°	正对	熔池重合	100％
4	40°	偏U肋	熔池重合	100％	易焊穿

通过试验数据可验证得出：船位角度30°为最合适的焊接角度。

本申请实施例板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***及其工艺的实施原理为：

具体使用时，如图8所示U肋扣在钢板面上。

图9为板单元一个U肋装配的截面示意图。钢板面为结构钢，其厚度B1≥12mm，宽度800≤B≤4200mm，长度1500≤L≤24500mm，性能及加工精度应满足国家及交通运输部等相关行业标准。

U肋为结构钢，其厚度应4≤B2≤16mm，高度240≤H≤320mm，上口宽150≤Wa≤300mm左右，下底宽280≤Wb≤420mm，轧制或冷弯成型，性能及加工精度应满足国家及交通运输部等相关行业标准，U肋下角两侧可开坡口或者采用自然坡口。按设计要求在钢板上定位布置U肋，U肋与钢板之间尽可能密贴。

吊装龙门将板单元U肋10吊至板单元焊接平台2上，板单元反变形焊接胎位装拆机3将板单元U肋10压紧在板单元焊接平台2的承载面上，并用固定钩固定，后板单元反变形焊接胎位装拆机3的复位；

外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2均保持原始水平位置，同时外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1移动，直至多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55从板单元U肋10的端头移动到端尾；

外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转至焊接船位，焊接船位是指板单元U肋10顺时针旋转30°的位置，并调节多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头进行焊接前对位；

外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1退回，同时多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头同时对准板单元U肋10内外纵缝从板单元U肋10端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，采用埋弧焊焊接工艺完成一侧纵缝的焊接；

外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转至水平位置；外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1移动，直至多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55从板单元U肋10的端头移动到端尾；

外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转至焊接另一焊接船位，另一焊接船位是指板单元U肋10逆时针旋转30°的位置，并调节多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头对位到板单元U肋10未焊接一侧的纵缝端头；

外焊龙门架41和内焊龙门架51同步一体沿轨道1再次退回，同时多级外焊焊接枪头43和双头间距无级可调式焊接小车55的焊接枪头同时对准板单元U肋10内外纵缝从板单元U肋10端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，采用埋弧焊焊接工艺完成另一侧纵缝的焊接；

外焊平移式焊接翻转斜梁装置42旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置52旋转转盘和板单元焊接平台2同步翻转恢复至水平位置；

板单元反变形焊接胎位装拆机3再次运行到板单元U肋10上方，压紧板单元U肋10，拆下固定钩，解除板单元U肋10在板单元焊接平台2上的固定；

由吊装龙门将焊接完成的板单元U肋10吊装至板单元U肋10暂存区，即完成了整个焊接工艺。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于包括轨道(1)、板单元焊接平台(2)、板单元反变形焊接胎位装拆机(3)、外焊***(4)和内焊***(5)，所述板单元焊接平台(2)位于轨道(1)中间，用于承载固定待焊板单元U肋(10)，所述板单元反变形焊接胎位装拆机(3)位于轨道(1)上行走，用于将待焊接板单元U肋(10)反变形定位装夹在板单元焊接平台(2)的承载面上，所述外焊***(4)位于轨道(1)上行走，用于对板单元U肋(10)外侧的两条纵缝进行多级埋弧焊接，所述内焊***(5)位于轨道(1)上行走，用于完成对待焊板单元U肋(10)内部纵缝的焊接。

2.根据权利要求1所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于：所述板单元焊接平台(2)由可变位可移动的胎架车(21)和固定式底座(22)组成，所述固定式底座(22)安装在可变位可移动的胎架车(21)的承载面上，用于反变形定位固定板单元U肋(10)，板单元焊接平台(2)可带动定位固定的板单元U肋(10)旋转指定角度。

3.根据权利要求2所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于：所述板单元焊接平台(2)可带动板单元U肋(10)顺时针或逆时针旋转角度0-45°。

4.根据权利要求1所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于：所述外焊***(4)包括外焊龙门架(41)、外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)和多级外焊焊接枪头(43)，所述外焊龙门架(41)位于轨道(1)上行走，所述外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)的底座安装在外焊龙门架(41)上，所述多级外焊焊接枪头(43)安装在外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)的旋转转盘上，用于对板单元U肋(10)外侧的两条纵缝进行多级埋弧焊接。

5.根据权利要求1所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于：所述内焊***(5)包括内焊龙门架(51)、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)、至少一根焊接小车牵引柱(53)、牵引柱连接板(54)和至少一台双头间距无级可调式焊接小车(55)，所述内焊龙门架(51)位于轨道(1)上行走，内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)的底座安装在内焊龙门架(51)上，所述焊接小车牵引柱(53)的一端通过牵引柱连接板(54)连接安装在内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)的旋转转盘上，双头间距无级可调式焊接小车(55)安装连接在焊接小车牵引柱(53)的另一端，并跟随内焊龙门架(51)的移动***板单元U肋(10)内部完成对内部纵缝的焊接。

6.根据权利要求4或5所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于：所述外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)和板单元焊接平台(2)之间通过螺栓连接，保证多级外焊焊接枪头(43)、双头间距无级可调式焊接小车(55)和待焊板单元U肋(10)同步旋转。

7.根据权利要求4或5所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***，其特征在于：所述内焊龙门架(51)与外焊龙门架(41)之间通过至少一根连接杆(6)连接，保证外焊***(4)和内焊***(5)同步移动，所述连接杆(6)包括外焊龙门架连接杆(61)、内焊龙门架连接杆(62)、行走箱体(63)和行走轮，所述外焊龙门架连接杆(61)和内焊龙门架连接杆(62)的一端分别连接安装在外焊龙门架(41)和内焊龙门架(51)上，另一端连接安装到行走箱体(63)，所述行走轮通过转轴安装在行走箱体(63)内腔，并位于轨道(1)上行走。

8.根据权利要求1-7任一所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***的焊接工艺，其特征在于：包括以下具体步骤：

步骤1，吊装龙门将板单元U肋(10)吊至板单元焊接平台2上；

步骤2，板单元反变形焊接胎位装拆机(3)压紧板单元U肋(10)使其产生预变形，并通过固定钩将其固定在板单元焊接平台(2)的承载面上；

步骤3，外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)旋转转盘和板单元焊接平台(2)均保持水平位置，同时外焊龙门架(41)和内焊龙门架(51)同步一体沿轨道(1)移动，直至多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)从板单元U肋(10)的端头移动到端尾；

步骤4，外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)旋转转盘和板单元焊接平台(2)同步翻转至焊接船位，所述焊接船位是指板单元U肋(10)顺时针旋转30°至40°的位置，并调节多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)的焊接枪头进行焊接前对位；

步骤5，外焊龙门架(41)和内焊龙门架(51)同步一体沿轨道(1)退回，同时多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)的焊接枪头同时对准板单元U肋(10)内外纵缝从板单元U肋(10)端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，完成一侧纵缝的焊接；

步骤6，外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)旋转转盘和板单元焊接平台(2)同步翻转至水平位置；

步骤7，外焊龙门架(41)和内焊龙门架(51)同步一体沿轨道(1)移动，直至多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)从板单元U肋(10)的端头移动到端尾；

步骤8，外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)旋转转盘和板单元焊接平台(2)同步翻转至焊接另一焊接船位，所述另一焊接船位是指板单元U肋(10)逆时针旋转30°至40°的位置，并调节多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)的焊接枪头对位到板单元U肋(10)未焊接一侧的纵缝端头，并进行焊接前对位；

步骤9，外焊龙门架(41)和内焊龙门架(51)同步一体沿轨道(1)再次退回，同时多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)的焊接枪头同时对准板单元U肋(10)内外纵缝从板单元U肋(10)端尾自动内外同步埋弧焊接至端头，完成另一侧纵缝的焊接；

步骤10，外焊平移式焊接翻转斜梁装置(42)旋转转盘、内焊可平移式焊接翻转斜梁装置(52)旋转转盘和板单元焊接平台(2)同步翻转恢复至水平位置；

步骤11，板单元反变形焊接胎位装拆机(3)再次压紧板单元U肋(10)，拆下固定钩，解除板单元U肋(10)在板单元焊接平台(2)上的固定；

步骤12，由吊装龙门将焊接完成的板单元U肋(10)吊装至板单元U肋(10)暂存区，即完成了整个焊接工艺。

9.根据权利要求8所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***的焊接工艺，其特征在于：所述多级外焊焊接枪头(43)和双头间距无级可调式焊接小车(55)的焊接均采用埋弧焊焊接工艺。

10.根据权利要求8所述的板单元U肋内外纵缝同步一体船位埋弧焊***的焊接工艺，其特征在于：所述焊接船位是指板单元U肋(10)顺时针旋转30°的位置，所述另一焊接船位是指板单元U肋(10)逆时针旋转30°的位置。

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